133470. lajstromszámú szabadalom • Villamos berendezés és eljárás anyagok hevítésére

2 133470. molekulák közötti szabad úthosszal azonos nagyságrendű vagy annál kisebb. $ A találmány iszerinti eljárási foganatosítására alkalmas készülék, jnely tehát hie-5 vítőberendezést alkot, az ismert villamos kemencékhez viszonyítva, kevésbbé költségesnek mondható. A mágneses mezőt elektromágnes vagy állandó mágnes szolgáltat hatja. A hevítések zárt üvegtérbeni mehet 10 nek végbe. Ez a tér gázzal van töltve, emellett a gáznyomás legfeljebb 5 mm higanyoszlopnak felel meg és a tér legalább két elektródát tartalmaz akként, hogy ezek között ködfénykisülés létesíthető, a fcatódaként 15 hatékony elektróda pedig magas olvadáspontú anyagból van és pl. edény alakjában készül, ezenfelül a berendezés olyan szervekkel van felszerelve, melyek segítségével a kisülési térben oly mágneses mezőt ger-20 jeszthetünk, melynek mágneses erővonalai, legalább részben, ai ködfénykisülés villamos erővonalaival szöget zárnak be és a mágneses mező erőssége a gáznyomáshoz igazodóan akként van megválasztva, hogy az elektron-25 pályák erősen meghosszabbodnak. Az ilyen hevítőberendezéseket fényforrásként használhatjuk, ha a katódát egyébként ismeretes olyan anyagból állítjuk elő, mely 2000 C° vagy ennél magasabb hőmérsékleten 30 láható fényt sugároz ki. A találmányt részletesebben a rajzon látható foganatosítási példái kapcsán magyarázzuk meg. Az 1. ábra központosán elrendezett katóda 85 és anóda, valamint a közötük haladó elektronpályák vázlata. A 2. ábra az 1. ábra szerinti katóda és anóda, valamint a rajz síkjára merőleges mágneses mező hatására keletkező elektronpályák vázlata, A 3. ábra 40 a 2. ábrához tartozó oldalnézet. A 4. ábrán más alakú katóda látható hengeres anódával, aholis a mágneses mező erővonalai a hatékony katódafelület egy részét metszik. Az 5. ábra hengeres katódát, a katódán 45 kívül elrendezett anódát, valamint a katóda tengelyvonalára merőleges mágneses mezőt tüntet fel. A 6. ábra edényalaikú katóda és ezt körülvevő, hengeres anóda látható. A 7. ábra a találmány szerinti kemence vázlata. 50 A 8. ábrán a 7; ábra szerinti kemence katódájának más: foíanatosítápi aflakja látható. A 9. ábra oly kisütőcsövet mutat, mely az anóda kigázosítását lehetővé tevő segédelekródát tartalmaz. 55 Az 1. ábrán kisnyomású gázközegben közöstengelyűen elrendezett, hengeres (10) katóda és (11) anóda vázlata látható. Ha ezekre az elektródákra feszültséget kapcsolunk, a katódából kilépő elektronok a vákuumban a sugárirányú vonalak szerint mozognak. f;o Gáz jelenlétében a gázatomokbaj ütköznek; kis gáznyomáson valamely elektron pályája, pl. az A-nál végbemenő ütközés következtében, a szakadozott vonallal jelzett alakot veheti fel. Ha az anódafeszültség elégsége- 65 sen nagy, ezeknél az ütközéseknél ionizáció léphet fel; a képződött pozitiv ionokat, a katóda magához vonzza és azok ebből a semlegesítéshez szükséges elektronokon felül járulékos elektronokat is kiszabadíthatnak. 70 Ha feltesszük, hogy egy katódából kilépő elektron az anódához vezető útján átlagosan (n) iont alkot és ezek az (n) ionok a katóda ból együttesen ismét egy járulékos elektront szabadítanak fel, úgy önálló kisülés lép fel. 75 Ennél ai kisülésnél a katódábata fényjelenség mutatkozik, melytől az (a) „ködfénykisülés" elnevezést kapta; ezt a fényjelenséget az elektronok által ért atomok világítóhatása eredményezi. Az ionoknak a kató- 8) dara való sokszoros felcsapódása követkéz tében a katóda egyre erősebben hevül fel. Ha a kisülésbe bevezetett energia növekedik, mindnagyobbá válik annak a lehetősége, hogy a kisülés a ködfénykisülésből az ívki- 85 sülésbe megy át. Ivkisülés esetén a hevítés inkább egyetlen pontra, központosul és az energia erősen csökken., mert az ivkisülés üzemi feszültsége sokkal kisebb, mint a ködfénykisülésé. A katóda tehát sokkal kisebb í)0 mértékben hevül fel. A 2. ábrán az elektronpálya lefolyását vákuumban és az 1. ábra szerinti (1'0) katóda és (11) anóda alkalmazásának esetére tüntettük fel. Különbség annyiban van, bogy 95 ezt a katódát és anódát oly mágneses mezőben helyeztük el, melynek erővonalai a rajz síkjára merőlegesek (az erővonalak a rajz síkját a keresztekkel jelölt helyeken metszik). Ez a mágneses mező az elektronokat KO attól az egyenesvonalú pályától, melyet rendes körülmények között követnének, erősen eltéríti. Az elektronok oly (B) görbe szerint haladnak, melynek egyes pontjaiban a görbületi sugár az elektródák közötti feszült- 105 ségtől és a 'mágneses mező erősségétől függ. Ha a teret igen kisnyomású gáz tölti ki, ezeket a tényezőket célszerűéin! akként választhatjuk, hogy a görbületi sugár a gáz atomok közötti szabad úthossza1! azonos no nagyságrendű vagy ennél kisebb. Ennek következtében az elektron, miutálnj pl. a katódát elhagyta, a mágneses mezőben az anódához vezető útján a 2. ábrán szakadozott